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水聲動態(tài)信號測試系統(tǒng)
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☆ 前言:
      水聲學(xué)是聲學(xué)的一個分支學(xué)科,它主要研究聲波在水下的產(chǎn)生、傳播和接收過程,用以解決與水下目標(biāo)探測和信息傳輸過程有關(guān)的聲學(xué)問題。聲波是已知的唯一能夠在水中遠(yuǎn)距離傳播的波動,在這方面遠(yuǎn)比電磁波(如無線電波、光波等)好,水聲學(xué)隨著海洋的開發(fā)和利用發(fā)展起來,并得到了廣泛的應(yīng)用。現(xiàn)代大型水面艦艇及潛艇上的聲納系統(tǒng)就是根據(jù)水聲學(xué)原理而發(fā)展出來的,其主要功能是:搜索和跟蹤水下目標(biāo)(潛艇、水雷),對目標(biāo)進(jìn)行敵我識別,測定水下目標(biāo)的運(yùn)動要素,以供反潛武器射擊指揮用;其次是水下通訊,探測水雷,探測水下情況保障本艦安全航行。傳統(tǒng)的聲納系統(tǒng)主要靠發(fā)射和接收模擬信號進(jìn)行測試,主要由水聽換能器基陣、模擬電子設(shè)備及輔助設(shè)備三部分組成,隨著現(xiàn)代測試技術(shù)及計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展,數(shù)字化聲納系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生,而與傳統(tǒng)聲納系統(tǒng)最大的區(qū)別就在于電子設(shè)備部分的變化,由基于強(qiáng)大計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的數(shù)字信號處理設(shè)備取代了傳統(tǒng)的模擬信號設(shè)備,使聲納系統(tǒng)的分辨率更高,處理功能更強(qiáng)大,速度更快,但是,實(shí)現(xiàn)該系統(tǒng)的難點(diǎn)在于高速多通道同步數(shù)據(jù)采集,以及在采集的同時實(shí)時記錄。一直以來,該技術(shù)只掌握在國外少數(shù)幾家廠商手中。我公司以特有的高速多通道同步海量動態(tài)信號實(shí)時數(shù)據(jù)采集技術(shù)為基礎(chǔ),結(jié)合用戶實(shí)際需求,推出了水聲信號動態(tài)測試系統(tǒng),完美地解決了這一難題。
 
☆  測試要求:
◆      多通道同步并行數(shù)據(jù)采集系統(tǒng);
◆      每通道采樣率不低于100KSps;
◆      A/D分辨率不低于12Bit;
◆      多通道數(shù)據(jù)海量存儲,連續(xù)采集存儲時間不低于30秒;
◆      支持多種采集觸發(fā)方式;
◆      前端配置多通道信號調(diào)理系統(tǒng),用于微弱信號的濾波、放大;
◆      信號調(diào)理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)各通道間相位一致性、幅度一致性好;
◆      信號調(diào)理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)失真、噪聲低。
 
☆  系統(tǒng)功能特點(diǎn)
◆      多通道(832個)、同步、并行數(shù)據(jù)采集系統(tǒng);
◆      每通道采樣率100KSps、200KSps、1MSps或2MSps(根據(jù)用戶具體要求選擇),以適應(yīng)不同換能器基陣頻率要求;
◆      根據(jù)所選數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)不同,A/D分辨率為12Bit、14Bit或16Bit;
◆      多通道數(shù)據(jù)海量存儲,連續(xù)采集存儲時間僅受各通道采樣率及系統(tǒng)硬盤剩余存儲空間限制;
◆      支持內(nèi)觸發(fā)(上升沿、下降沿)、外觸發(fā)、手動觸發(fā)等多種觸發(fā)方式;
◆      配置多通道(832個)精密差分放大器信號調(diào)理系統(tǒng),用于微弱信號的濾波、放大;
◆      平坦響應(yīng)頻帶內(nèi),信號調(diào)理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)各通道間相位差≤0.3°,系統(tǒng)空間定位性好;
◆      采用精密差分放大器及高質(zhì)量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),系統(tǒng)失真、噪聲極低。
 
☆  系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
◆  水聲信號動態(tài)測試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如下所示:

 
◆      系統(tǒng)結(jié)構(gòu)說明及產(chǎn)品選型:
本系統(tǒng)采用我公司TSC3000系列模塊化多通道精密差分放大器、PCI -10016H(或PCI-20012H、PCI-2614、TOP-5612H,根據(jù)用戶具體需要選擇)多通道海量動態(tài)信號記錄分析儀構(gòu)成水聲信號動態(tài)測試系統(tǒng),數(shù)據(jù)采集通道數(shù)可根據(jù)水聲換能器基陣類型來選擇,一般為8、16或32通道。水聲換能器基陣接收的反射波經(jīng)收發(fā)轉(zhuǎn)換裝置送到TDEC TSC3000模塊化多通道精密差分放大器信號調(diào)理系統(tǒng)進(jìn)行放大、濾波,去除掉雜波干擾信號,并將微弱信號放大成合適的幅度,再進(jìn)入TDEC多通道并行同步數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)進(jìn)行A/D變換、實(shí)時存儲等數(shù)字化處理,同時實(shí)時顯示數(shù)據(jù)波形及測試結(jié)果,經(jīng)分析處理,得到目標(biāo)的方向、位置、距離等參數(shù),數(shù)據(jù)波形及結(jié)果還可以直接發(fā)送到打印機(jī)生成測試報(bào)告。
 
☆  系統(tǒng)軟件
TopView2000RT是TDEC海量動態(tài)信號記錄分析儀配套的虛擬儀器應(yīng)用軟件,提供采集控制、記錄設(shè)置、實(shí)時存盤、波形實(shí)時顯示、文件預(yù)覽及導(dǎo)出、存盤文件管理、讀取數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)處理、測試報(bào)告自動生成、打印及通訊功能,操作直觀、便捷。
同時,系統(tǒng)配置了Signal3000,它是TDEC信號調(diào)理產(chǎn)品系列TSC模塊化放大器的配套虛擬儀器應(yīng)用軟件,提供了圖形化、人性化的控制界面,用戶可以很方便地進(jìn)行各種參數(shù)的設(shè)置。
系統(tǒng)同時提供DLL動態(tài)鏈接庫及二次開發(fā)編程接口,用戶可自行編制專用測試軟件模塊,TDEC也可以為用戶“量身定制”專用測試軟件模塊,并無縫嵌入到TopView2000軟件中去,成為用戶專用的測試系統(tǒng)。
 
☆  硬件配置及主要技術(shù)指標(biāo):
◆      模擬輸入通道數(shù):8~32個
◆      每通道最高采樣率:100K(PCI-10016H)、200K(PCI-20012H)、1M(TOP-5612H)、2MSps(PCI-2614H)
◆      A/D分辨率:16Bit(PCI-10016H)、14Bit(PCI-2614H)、12Bit(PCI-20012H、TOP-5612H)
◆      通道間相位差:平坦響應(yīng)頻帶內(nèi)≤0.3°
◆      信噪比:≥78dB(PCI-10016H、PCI-2614H)、66dB(PCI-20012H、TOP-5612H)
◆      數(shù)據(jù)存儲容量:主機(jī)硬盤剩余空間
◆      信號調(diào)理系統(tǒng)增益:×1、×10、×100、×1000
◆      信號調(diào)理系統(tǒng)濾波方式:插件式濾波器,根據(jù)用戶需要選擇濾波方式及濾波范圍
 
☆  結(jié)束語:
      聲納是現(xiàn)代大型水面艦艇及潛艇上不可缺少的電子設(shè)備之一,TDEC的水聲信號動態(tài)系統(tǒng)是聲納系統(tǒng)中重要的組成部分之一,目前已在各有關(guān)高校、研究所及軍方等多個研究項(xiàng)目的大中型試驗(yàn)中取得了良好的效果,系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定,性能優(yōu)越,適用于各種水聲試驗(yàn)、海洋探測、智能浮標(biāo)及水下通訊等行業(yè)應(yīng)用需求。


 

狀 態(tài): 離線

公司簡介
產(chǎn)品目錄
供應(yīng)信息

公司名稱: 四川拓普測控科技有限公司
聯(lián) 系 人: 高婷
電  話: 028-61509011
傳  真: 028-61509029
地  址: 成都市青羊工業(yè)總部基地D區(qū)16棟(青羊區(qū)廣富路168號)
郵  編: 610091
主  頁:
 
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